NA STOPĚ PACHATELE Díl třetí: Další grampozitivní pachatelé Mikrobiologický ústav uvádí L Přehled G+ bakterií 15 Corynebacterium Příběh Tvar V policejní kartotéce vedeni jako P01 Lékařsky významné Koky Stafylokoky (S. aureus, koag. neg. st.) P02 Streptokoky (viridující, hemolytické) 1. Enterokoky (E. faecalis, E. faecium) 2. Lékařsky významné Tyčky Listerie (typicky L. monocytogenes) 3. Korynebakteria 4. Bacily Listerie a korynebakteria nesporulují, bacily sporulují 25 BASU http://vietsciences.free.fr http://web.fccj.org [USEMAP] Obsah Klinická charakteristika – enterokoky Klinická charakteristika – G+ tyčinky Léčba infekcí způsobených enterokoky a G+ tyčinkami Diagnostika enterokoků a G+ tyčinek (+ obrázky) Diferenciální diagnostika enterokoků a G+ tyčinek Klinická charakteristika - enterokoky Příběh první •L. si stěžovala mamince na bolesti při močení a maminka si všimla, že chodí na záchod hodně často. Lékař na středisku jí předepsal Zinnat, ale potíže se nezlepšily. Při další návštěvě ji tedy nechal vymočit do „šampusky“ a moč poslal na mikrobiologii. Přišlo mu ale, že výsledek nelze hodnotit, neboť moč je kontaminovaná. Nakonec se přece jen podařilo moč odebrat asepticky a podle výsledku změnit terapii. Pátráme po pachateli •Vinen je Enterococcus faecalis •Jak napovídá rodové i druhové jméno, je to mikrob normálně se vyskytující ve střevě. Je ale také jedním z nejběžnějších původců močových infekcí •Viníkem je ovšem i lékař – předepsal antibiotika bez kultivace moče; bohužel, enterokoky jsou na všechna cefalosporinová antibiotika primárně rezistentní. Navíc podcenil aseptický odběr moče. •IMC (infekce močových cest) jsou převážně bakteriální. Navíc původci mívají řadu primárních i sekundárních rezistencí. Proto lze vřele doporučit mikrobiologické vyšetření moče, i když v praxi se často zapomene provést. 02 Ec faecium http://www.lbl.gov Více o enterokocích •Dnes jich rozeznáváme desítky druhů •Všechny mohou být nalézány –ve stolici (jako normální mikroflóra) –v močovém měchýři (jako patogeny) –v pochvě (asymptomaticky nebo symptomaticky) –občas i jinde (rány, krevní řečiště) •Ze dvou nejběžnějších druhů E. faecalis bývá o něco častěji patogenem, E. faecium je častěji součástí střevní mikroflóry •Nebezpečné jsou vankomycin rezistentní enterokoky (VRE) •Jeden z enterokoků, nalezený v Brně, má název Enterococcus moraviensis [USEMAP] [USEMAP] Klinická charakteristika G+ tyčinky Příběh druhý •Evropský komisař zachmuřeně hleděl na kupu stížností. Francouzští zemědělci protestují proti několika státům EU, které brání dovozu delikatesních francouzských sýrů na jejich území. •Německé úřady zákaz dovozu zdůvodňují tím, že těhotná paní H. M. po požití sýra pozorovala zvýšenou teplotu a nakonec její dítě trpělo novorozeneckou meningitidou, pro kterou muselo být komplikovaně léčeno. 08 Baby%20with%20Listeria 13 těhotná listeria http://womansday.ninemsn.com.au http://www.leighday.co.uk Kdo za to tentokrát může? 07 Listeria%20bacteria nBakterie Listeria monocytogenes je grampozitivní tyčinka, která se vyznačuje schopností růst při nízkých teplotách a vysokých koncentracích NaCl, což je oboje splněno např. ve skladech sýrů. Lidé se ale nakazí i požitím dalších potravin (saláty, uzeniny, lahůdkové výrobky, nedostatečně omytá zelenina) http://www.leighday.co.uk Listerie – pokračování •Málokdy vyvolává viditelné infekce dospělých. U těhotných ale hrozí kongenitální infekce plodu přes placentu s následkem potratu nebo (ve třetím trimestru) infekce plodu, nebo také perinatální infekce při porodu (nákaza kontaminovaným poševním sekretem). U novorozenců je typická meningitida či sepse •Infekce není příliš častá, má však vysokou smrtnost (letalitu, tj. procento úmrtí ze všech nakažených) •Někdy se stává záminkou pro omezení dovozu – vždy by se mělo zvážit konkrétní riziko v individuálním případu 09 Listeria 10 listeria http://microbewiki.kenyon.edu http://www.territoire-belfort.gouv.fr Příběh třetí •Pan B. je diabetik, chronický pacient, nyní léčen pro bércové vředy. Bohužel, infekce střídá infekci. Před půlrokem byla usvědčena Escherichia coli, před dvěma měsíci zase Enterococcus faecium, blízký příbuzný enterokoka Enterococcus faecalis. Lékaři jsou zvědaví, co se z bércového vředu pana B. vykultivuje tentokrát. 19 bércák www.zilniklinika.cz A už to vědí: viníkem je nyní •Corynebacterium jejkeium, relativně nejobávanější ze skupiny tzv. nedifterických (= nezáškrtových) korynebakterií. Původně se mu říkalo „korynebakterium skupiny JK“. •Korynebakteria jsou grampozitivní tyčinky kyjovitého tvaru (koryné = kyj), některá jsou pleomorfní (různotvará), popřípadě i nekonstantně probarvená. •Do stejného rodu patří i původce záškrtu, dnes díky očkování u nás vzácný – C. diphtheriae. http://microbewiki.kenyon.edu 14 Corynebacteriumdiphteriae Záškrt Diphtheria - Donna M. Santer, M.D., Michael P. D'Alessandro, M.D. Available on: http://www.virtualpediatrichospital.org/providers/ElectricAirway/PathImages/DiptheriaPseudo.shtml (visited 2012-10-02) Diphtheria Co ještě vědět o nedifterických korynebakteriích •Jsou normální součástí běžné flóry na kůži, spolu se stafylokoky a kvasinkami •V mikroskopii se vyznačují palisádovým uspořádáním – název dle raně středověkého kůlového opevnění St_Fagans_Celtic_village_palisade File:St Fagans Celtic village palisade.jpg, From Wikipedia, the free encyclopedia, available at http://en.wikipedia.org/wiki/File:St_Fagans_Celtic_village_palisade.jpg, visited 2012-10-02 Co jsou to „koryneformní tyčinky“ •„Koryneformní tyčinky“ (případně „diftheroidy“) jsou různé tyčinky s podobnou morfologií (i když jejich rozměry se mohou poměrně lišit). •Všechny jsou občasnými původci různých typů lidských infekcí. •Arcanobacterium haemolyticum je vzácným původcem faryngitid •Další rody: Dermatophilus, Rhodococcus*, Turicella atd. •Podobná je i Erysipelothrix rhusiopathiae – původce zoonózy zvané erysipeloid (u zvířat červenka) Rhodococcus jostii byl nalezen na mrtvém těle moravského markraběte a nekorunovaného římského císaře Jodoka (Jošta) zemřevšího 1411. Tělo je pohřbeno v kostele sv. Tomáše v Brně Příběh čtvrtý •Sestřička Blaženka se zděsila: přišly výsledky stěrů z nemocničních lůžek, které před týdnem odebírali pracovníci nemocniční epidemiologie. A skoro v polovině stěrů se našly nějaké bakterie, dokonce BACILY! No ano, tady to je – Bacillus sp. Sestřička Blaženka, chudinka ubohá, se celou noc trápila a špatně spala. Ráno zavolala na mikrobiologii a ptala se, cože je to za bakterii… Full%20Fowler%20Hospital%20Bed%20Kamora Cordoba Healthcare, available at: http://cordobahealthcares.com/hospital_furniture.html, visited 2012-10-02 20 Bacillus%20cereus Mlýnský kámen spadl z dobrého srdíčka sestry Blaženky •když se dozvěděla, že většina příslušníků rodu Bacillus jsou neškodné mikroby, vyskytující se ve vnějším prostředí. Pokud se vyskytnou v kultivaci klinického vzorku, jde pravděpodobně o kontaminaci. Bacily tedy nejsou ve stěrech z lůžka závažným nálezem. Problém by byl jen tehdy, pokud by byly prokázány ve stěru z plochy, která má být sterilní (např. operační pole po dezinfekci) www.waterscan.co.yu Jsou však i bacily stojící za zmínku •Bacillus anthracis je původcem veterinárního onemocnění – uhláku (sněť slezinná). Byla to jedna z prvních nákaz, proti nimž byla zkoušena (již Pasteurem) vakcinace. Jeho spory jsou zneužitelné pro účely biologické války či bioterorismu (o úniku spor z tajné továrny v SSSR v roce 1979 viz: http://cs.wikipedia.org/wiki/Sverdlovsk%C3%BD_incident) •Bacillus cereus je původcem alimentárních intoxikací z obilných produktů. •Geobacillus (dříve Bacillus) stearothermophillus a Bacillus subtilis se vzhledem ke své schopnosti přežívat při velmi vysokých teplotách používají jako indikátory účinnosti sterilizátorů 21 bacillus 22 Genre%20Bacillus aa [USEMAP] www.cropsoil.uga.edu http://membres.lycos.fr Bacillus a jeho spory •Spory Bacillus sp. jen někdy vyklenují (bubří) tyčinku (vegetativní buňku, která je obklopuje); mohou být terminální, subterminální či centrální Enterokoky a G+ tyčinky: léčba Léčba infekcí způsobených enterokoky a G+ tyčinkami •Na enterokoky ani na listerie neplatí cefalosporiny. U E. faecalis je výhodný ampicilin, u E. faecium je primární rezistence. Dále se používá ko-trimoxazol, doxycyklin, jako rezerva vankomycin. V poslední době se zejména u hematoonkologických pacientů objevují epidemiologicky závažné vankomycin rezistentní kmeny – VRE. Zde zabírá pouze nové antibiotikum – linezolid Antibiotika pro G+ tyčinky a enterokoky Antibiotikum Zkratka Referenč. zóna Ampicilin (aminopenicilin) AMP 17 mm Ko-amoxicilin (aminopnc*) AMC 18 mm Co-trimoxazol (směs 2) SXT 16 mm Tetracyklin TE 19 mm Chloramfenikol C 18 mm Vankomycin (glykopeptid) VA 17 mm *Aminopenicilin potencovaný inhibitorem betalaktamázy nEnterokoky testujeme na MH, G+ tyčinky na MH s krvinkami. [USEMAP] Diagnostika enterokoků a G+ tyčinek (+ obrázky) Popis pachatelů (diagnostika) – 1 01 Enterococcus Enterokok Listerie Koryneform. Bacillus G+ koky v krátkých řetízcích G+ tyčinky řetězící se za sebou nebo jako palisády G+ tyčinky skládající se vedle sebe (palisády) G+ robustní tyčinky, sporulující (nemusí být viditelné) šedavé, velké asi jako Str. agalactiae, většinou bez hemolýzy, ale i s virid. či h. podobné entero- kokům, hemolýza je či není velmi drobné kolonie podobné mouce plsťovité kolonie, někdy i výrazná hemolýza Enterokoky – vzhled kolonií 03 ECFM VRE normální morfo http://microbiology.mtsinai.on.ca Popis pachatelů (diagnostika) – 2 Enterokoky •Biochemické testy: kataláza negativní, možné je biochemické rozlišení, důležité štěpení arabinosy (E. faecalis neštěpí, půda je zelená, E. faecium štěpí, žloutne) •Antigenní analýza se zpravidla nepoužívá. V dobách, kdy patřily mezi streptokoky, je Lancefieldová zařadila do antigenní skupiny D (ovšem některé streptokoky ze skupiny D zůstaly v původním rodu) •Citlivost lze testovat na běžném MH agaru. Existují i půdy na skríning VRE (viz dále) 06 ECFS http://www.morgenwelt.de Popis pachatelů (diagnostika) – 3 G+ tyčinky •Biochemické testy: kataláza u všech tří pozitivní, ale např. u rodu Arcanobacterium (blízkého korynebakteriím) je negativní! Biochemicky lze rozlišovat koryneformní tyčinky navzájem (API Coryne, Remel) •Růst při nízkých teplotách, vysokých koncentracích NaCl a hemolytické interakce se používají v diagnostice listerií •Průkaz antigenu – například průkaz difterického toxinu Elekovým testem Fotografie z databáze zločinců 1 Enterokoky Ent mikro Ent že Ent SB Mikroskopie Žluč-eskulin Slanetz-Bartley Foto: archiv ústavu oba levé obrázky fotografoval Prof. MVDr. Boris Skalka, DrSc. Fotografie z databáze zločinců 2 Tyčinky I limo1 Listeria – KA, Gram diftmik Corynebacterium Gram diftmik1 12 LIMO mikr 1, 2, 3 archiv ústavu 4 http://medinfo.ufl.edu 1 2 3 4 1 2 Fotografie z databáze zločinců 3 Tyčinky II – korynebakteria, tvary diftmik2 diftmik2a archiv ústavu, foto O. Z. Fotografie z databáze zločinců 4 Tyčinky III arhe Bacillus subtilis basu6 Arcanobacterium haemolyticum Bacillus cereus Bace [USEMAP] vše: archiv ústavu Diferenciální diagnostika enterokoků a G+ tyčinek Diferenciální diagnostika: enterokoky •Gramovo barvení rozliší grampozitivní koky, grampozitivní tyčinky a ostatní bakterie. •Stafylokoky odliší pozitivní kataláza a růst na NaCl •Streptokoky odliší nepřítomnost růstu na Slanetz-Bartleyho či ŽE půdě, popř. PYR testem (kromě S. pyogenes negativní) •Vzájemné rozlišení je možné arabinózovým testem nebo složitějším (ENCOCCUS) testem Rozlišení enterokoků •ENCOCCUS test má jen osm reakcí. Jinak se s ním pracuje podobně jako s jinými obdobnými testy p Zelená negativní E. faecalis Žlutá pozitivní E. faecium nProvedení arabinózového testu: kolonie se smísily s arabinózou a indikátorem a nechají inkubovat Diferenciální diagnostika: Bacillus •Gramovo barvení odliší grampozitivní tyčinky od ostatních •Bacily se navíc projeví už v Gramově barvení coby velmi rozměrné (robustní) tyčinky. Často, ale ne vždy, můžeme také pozorovat tvorbu endospor (prázdná místa v tyčince) •Kultivačně jsou také charakteristické (velké, plsťovité kolonie) •Druhové určení je možné biochemickými testy, testy citlivosti na antibiotika apod. •U G+ tyčinek ale není jednoznačný algoritmus! Diferenciální diagnostika: listerie a koryneformní tyčinky •Gramovo barvení odliší grampozitivní tyčinky od ostatních •Pokud tyčinky nesporulují a nejsou robustní, mělo by jít o listerie nebo některou z koryneformních tyčinek (pozor, samotná nepřítomnost endospory není důkaz!) Další rozlišení je možné biochemicky, růstem při různých teplotách, testy hemolytických interakcí (synergismů, antagonismů) apod. •U G+ tyčinek ale není jednoznačný algoritmus! Žluč-eskulinový agar 11 bileazideagar http://www.geocities.com Růst listerií při 4 °C •Ze všech námi studovaných G+ tyčinek jen Listeria je schopna růst při nízkých teplotách. To jí umožňuje šíření v sýrárnách •Z jiných bakterií (ne G+ tyčinek), roste při chladničkových teplotách několik dalších druhů (Yersinia, některé druhy pseudomonád apod.) 26 Chromogenní půda na listerie Chromogenní půda na listerie •Existují různé chromogenní půdy k diagnostice listerií. Ta, která je na obrázku, se jmenuje ALOA a vyznačuje se modrým zbarvením všech kolonií listerií, přičemž patogenní druhy navíc mají kolem sebe halo (odlišně zbarvené okolí kolonie). HALO www.oxoid.com Elekův test •Jde o detekci toxinu. Používáme papírek se specific. antitoxinem, který je položen na povrch agaru, poté se očkují testované kmeny. Pozitivní výsledek = precipitační linie. Elekův test Konec 24 Banthracissporeandvegatativeform-gramstain [USEMAP] http://www.cdphe.state.co.us Bacillus anthracis Bonus: VRE (vankomycin rezistentní enterokoky) 06 ECFS [USEMAP] http://www.morgenwelt.de/typo3temp/5ce14d39b5.jpg Enterokoky – charakteristika citlivosti •Enterokoky jsou primárně rezistentní na řadu antibiotik (mimo jiné všechny cefalosporiny, ale také makrolidy, linkosamidy, horší je i účinnost G-penicilinu) •Enterococcus faecium (méně patogenní, ale více resistentní než E. faecalis) je navíc primárně rezistentní na ampicilin •K léčbě lze použít např. ko-trimoxazol, tetracykliny, chinolony, glykopeptidy (vankomycin, teikoplanin); aminoglykosidy pouze v kombinaci [USEMAP] VRE – kdy jsou závažné, a proč •Rezistence na vankomycin jsou závažné u klinicky významných izolátů druhů Enterococcus faecalis a Enterococcus faecium •Pokud je zachyceno pouhé nosičství VRE, není to důvod k léčbě (enterokok je normální flórou střeva), avšak je to důvod k obezřetnosti a izolaci pacienta •Z tohoto důvodu se u pacientů ARO často provádí screening střevního nosičství VRE •Za závažnou se nepovažuje rezistence na vankomycin u kmenů E. gallinarum či E. casseliflavus, izolace se nepovažuje za nutnou (druhy s menší patogenitou) •Významnou hrozbou je přenos rezistence na stafylokoky, viz dále. I to je důvod, proč VRE hlídat a kontrolovat [USEMAP] [USEMAP] VRE v Brně •Na MÚ LF MU a FN USA Brno byly donedávna zaznamenány pouze ojedinělé případy VRE, ale v posledním roce jich výrazně přibylo •Naproti tomu na OKM FN Brno-Bohunice byly nálezy VRE už dříve podstatně častější •Pravděpodobným důvodem je spektrum pacientů. VRE jsou časté u pacientů s nádorovým bujením leukocytárních buněk, a tito pacienti se v rámci JMK soustřeďují právě v bohunické nemocnici Příklad systému bdělosti pro VRE 28 fig1vree [USEMAP] http://www.phac-aspc.gc.ca/publicat/ccdr-rmtc/97vol23/23s8/vrei_e.html Lékem volby je linezolid (ZYVOXID), případně dalfopristin/quinupristin (SYNERCID) 27 0211_VRE_faecium_sensitive_to_Synercid [USEMAP] www.aic.cuhk.edu.hk/web8/enterococcus_faecium.htm Možné mechanismy přenosu VRE 29 přenosy VRE [USEMAP] www.cdc.gov/ncidod/eid/vol3no3/mcdonald.htm